Resistens i Aspergillus

Aspergillus er en i miljøet almindeligt forekommende skimmelsvamp, der kun sjældent forårsager infektion i mennesker. Ved infektion, forårsager Aspergillus til gengæld ofte et alvorligt forløb med høj dødelighed. Overvågning af resistens i sygdomsfremkaldende Aspergillus blev indført i efteråret 2018, da man har observeret stigende forekomst af resistens blandt kliniske isolater.

Resistensbestemmelse i Aspergillus er en teknisk svær opgave, der kræver stor viden og erfaring og kan derfor kun udføres af specialiserede laboratorier. I Danmark udføres resistensbestemmelse i Aspergillus fra kliniske isolater på klinisk mikrobiologisk afdeling i Skejby og på Statens Serum Institut. SSI har referencefunktion i forhold til resistensbestemmelsen og varetager også dette for andre europæiske laboratorier.

Aspergillus er en sporeproducerende skimmelsvamp, der findes naturligt i jorden og spredes som sporer med planterester, støv og luft.
Den kan forårsage forskellige alvorlige, akutte og kroniske infektioner. Der findes utallige arter, men de hyppigst forekommende er A. fumigatus (>90 %), A. terreus og A. niger.

Invasiv aspergillose, der dækker både infektion i lungerne, centralnervesystemet og andre organer har en høj dødelighed (mortalitet) på 30-50%, da den typisk rammer immunsupprimerede patienter. Mortaliteten stiger yderligere (80-100%) ved infektion med azolresistente Aspergillus. I størst risiko for at pådrage sig en invasiv infektion med Aspergillus er knoglemarvs- og lungetransplanterede patienter. Derudover kan Aspergillus forårsage svær allergisk lungesygdom hos i forvejen lungesyge patienter. Disse patienter vil ofte være i fast, årelang svampebehandling, der kan medføre resistensudvikling.

I Danmark observeres en stadig større andel af azolresistente Aspergillus fumigatus. På Statens Serum Institut (SSI) modtager Svampelaboratoriet isolater til artsidentifikation og resistensbestemmelse fra landets klinisk mikrobiologiske afdelinger. Fra 1. oktober 2018 er der påbegyndt en egentlig overvågning af alle Aspergillus infektioner i Danmark. Denne overvågning har fokus på forekomsten af azolresistens.

Billedet viser en opgørelse over patienter med resistente isolater fra overvågningen over azol resistens i Aspergillus fumigatus.
Tallene viser data opgjort per kvartal per patient. Én patient kan godt forekomme flere gange i andre kvartaler. Én patient med et resistent isolat med en ikke-cyp51A resistens mekanisme kan godt forekomme i andet kvartal med et resistent isolat med en cyp51A resistens mekanisme.

2018 4. kvartal: en patient med et resistent isolat er vist som én med et resistent isolat med miljøresistens, da samme patient havde flere isolater med miljøresistens i øvrige kvartaler, og da der i dette kvartal blev fundet en mutation, som ikke er associeret med miljøresistens.

2020 3. kvartal: en patient er vist to gange, da samme patient havde resistente isolater med forskellige cyp51A mutationer i dette kvartal.

Mekanismer ved azolresistens

Infektioner med Aspergillus behandles med enten voriconazol, amphotericin B eller caspofungin, hvoraf voriconazol og nu også isavuconazol er førstevalg og bl.a. har den fordel, at det kan gives peroralt. Man skelner mellem to typer af resistens i A. fumigatus:

  1. in vivo resistens, der opstår som følge af langvarig (måneder til år) azolbehandling i den enkelte patient
  2. ex vivo resistens, der opstår i miljøet formentlig grundet anvendelse af azolpesticider i landbruget. Disse former for resistensmekanismer er meget konserverede verden over og er fundet i A. fumigatus isolater fra både patienter og miljøprøver (luft og jord). Disse resistensmekanismer giver krydsresistens til de kliniske svampemidler.

Resistensudvikling kan foregå på tre måder:

  • ændringer af det enzym i svampen (CYP51A), som lægemidlet binder sig til (ændring af target).
  • opregulering af enzymproduktionen i svampen, således at produktionen overgår mængden af tilstedeværende lægemiddel i cellen.
  • øget fjernelse af lægemidlet fra cellen ved at dette pumpes aktivt ud (efflux-mekanisme).

På verdensplan er ex vivo azolresistensmekanismer beskrevet i over 26 lande og i både kliniske isolater fra mennesker og i jord- og støvprøver fra miljøet.
I Danmark har SSI udført to laboratorie-studier baseret på de tilsendte kliniske isolater, hvor man i perioderne 2010–2013 og igen fra 2014–2017 fandt en stigende forekomst af azolresistens (fra 3.4 % til 4.9 % af patienterne).

Beregnet for isolater er tallene hhv. 4.3 % (2010-2013) og 6.2 % (2014-2017). Disse resultater skal dog tages med forbehold, da de er baseret på tilfældig indsendelse af kliniske isolater med et meget varierende antal indsendte prøver. Ved en stigende andel af prøver fra svært lungesyge patienter i langvarig azol-behandling vil andelen af resistente isolater tilsvarende stige. Det er væsentligt, at andelen af azolresistensmekanismer blandt de kliniske isolater er miljøerhvervet (ex vivo) i knap 50 %. Det er derfor interessant at afvente de første resultater af den nyetablerede overvågning, hvor alle invasive isolater vil blive indsendt.

Læs mere